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Physik-Nobelpreisträger
29.12.2020

Wie entdeckt man ein Schwarzes Loch, Herr Genzel?

Am 10. Dezember, erhielt Reinhard Genzel dann den Nobelpreis für Physik - wegen Corona nicht in Stockholm, sondern in München
Foto: Peter Kneffel, dpa

Exklusiv Der Physiker Reinhard Genzel erhielt kürzlich den Nobelpreis. Er spricht über sein Leben mit und ohne Schwarze Löcher, über Wissen und Glauben – gerade in Corona-Zeiten.

Herr Prof. Genzel, wie traurig sind Sie, dass Sie den Nobelpreis wegen Corona nicht in der legendären Zeremonie direkt von Schwedens König überreicht bekommen haben?

Reinhard Genzel: Naja, von den Bildern, die man kennt und was ich schon von anderen Nobelpreisträgern gehört habe, ist das schon eine tolle Veranstaltung in Stockholm. Andererseits bin ich ganz froh, dass ich mich gerade nicht in ein Flugzeug setzen musste, und die Zeremonie von der schwedischen Botschaft in der Staatskanzlei war wirklich sehr schön und feierlich. Es war nur schade, dass nur ganz wenige Personen bei der Preisverleihung dabei sein durften, wobei ich da ja auch noch Glück hatte. Jetzt wäre selbst das nicht mehr möglich gewesen.

Was bedeutet so ein Preis abseits von kurzer weltweiter Aufmerksamkeit und hohem Preisgeld eigentlich? Verändert sich dadurch Ihr Leben oder geht danach die tägliche Forschung eben einfach weiter?

Genzel: Durch den Nobelpreis habe ich immer noch sehr viele Anfragen, und auch wenn sich der Presserummel langsam legt, es kommen immer noch viele Anfragen nach Vorträgen und anderen Auftritten. Die tägliche Forschung ist allerdings im Moment auch durch Corona stark eingeschränkt. Wir beobachten ja mit den großen Teleskop-Anlagen der Europäischen Südsternwarte ESO in Chile und können aktuell dort nicht arbeiten. Wir versuchen zwar, in unseren Labors jetzt schon mal den nächsten Schritt vorzubereiten, aber das schränkt uns schon ziemlich ein.

Wie kann man sich überhaupt den Alltag eines Wissenschaftlers vorstellen, der Schwarze Löcher erforscht? Was machen Sie da konkret? Wie entdeckt man ein Schwarzes Loch?

Genzel: Das Schwarze Loch selber können wir nicht sehen, aber seinen Einfluss auf die Objekte drum herum: die Gas- und Staubwolken und die Sterne. Und diese Objekte wollen wir immer genauer beobachten, um dem Schwarzen Loch so immer näher zu kommen. Dafür entwickeln wir in unserem Team neue Instrumente und Kameras und nutzen inzwischen alle vier großen 8-Meter-Teleskope des ESO auf einmal. Damit haben wir eine Auflösung, die einem Teleskop mit 130 Meter Durchmesser entspricht. Normalerweise teilt sich die Arbeit also auf zwischen Entwicklung und Testen im Labor, den Beobachtungen vor Ort, und der Datenanalyse am Computer.

Inwiefern ist dieser Alltag nun von der Pandemie berührt? Sie forschen ja auch im kalifornischen Berkeley

Genzel: Alle Reisen sind im Moment abgesagt. Besprechungen und Meetings laufen aktuell virtuell. Und wenn man den ganzen Tag nur in Meetings vor dem Bildschirm hockt, das ist schon ziemlich anstrengend. Und bei Berkeley kommt ja noch die Zeitverschiebung dazu, das heißt, wenn ich mit meinen Kollegen dort spreche, ist es bei uns oft schon spät abends. In der Nacht nach der Bekanntgabe des Nobelpreises war ich auch noch virtuell in Berkeley, da ging mein Arbeitstag dann bis zwei Uhr nachts.

Welche Erkenntnisse über das Universum liefert eigentlich die Erforschung von Schwarzen Löchern?

Genzel: Lange Zeit dachte man, dass Schwarze Löcher nur ein theoretisches Konstrukt sind; inzwischen sind wir sicher, dass es diese exotischen Objekte in der Natur tatsächlich gibt. Schwarze Löcher sind in zwei Bereichen interessant: In der Physik sind sie extreme Testlabors für die Allgemeine Relativitätstheorie – und wir haben so gute Instrumente, dass wir da tatsächlich Präzisionsmessungen durchführen können. Und in der Astrophysik spielen Schwarze Löchern in vielen Bereichen eine wichtige Rolle, unter anderem bei der Entwicklung von Galaxien. Wir gehen heute davon aus, dass praktisch jede große Galaxie ein sehr massereiches Schwarzes Loch in ihrem Zentrum beherbergt; einige sind aktiv, andere eher ruhig. Wie sind diese Schwarzen Löcher entstanden? Wie beeinflussen sie ihre unmittelbare Umgebung und die Entwicklung der gesamten Galaxie?

Am 8. Oktober wurde es bekannt gegeben – und hier, am 10. Dezember, erhielt Reinhard Genzel dann den Nobelpreis für Physik. Wegen Corona leider nicht wie sonst in Stockholm, sondern an seiner Wirkungsstätte in München.
Foto: Bernhard Ludewig

Zuletzt hat der Physiker und Astronaut Ulrich Walter sogar einen Bestseller gelandet mit dem sensationell betitelten Buch "Im Schwarzen Loch ist der Teufel los". Wann erklärt Reinhard Genzel dem Laien die Welt in einem Buch?

Genzel: Wenn dann würde es ein Lehrbuch über die Astronomie werden. Aber noch reizt mich das nicht, ich möchte erst mal noch weiter forschen. Ich habe ja das große Glück, dass mir die Max-Planck-Gesellschaft erlaubt hat, noch ein paar Jahre weiterzumachen. Unter anderem bauen wir das erste Instrument für das neue 40-Meter-Teleskop der ESO. Mit diesem riesigen Spiegel werden wir noch schwächere Objekte sehen können, und ich freue mich schon auf die neuen Fragen, die wir damit in Angriff nehmen können.

Haben Sie denn den Traum, auch selbst mal ins Weltall zu reisen?

Genzel: Nee, das hatte ich noch nie.

Sollte der Mensch zum Mars fliegen, auch wenn es Abermilliarden verschlingt?

Genzel: Der bemannten Raumfahrt kann ich wenig abgewinnen. Wir haben inzwischen so große technologische Fortschritte gemacht, dass wir auch bei hochkomplexen Satellitenmissionen keinen Menschen im All brauchen. Und die Kosten für die ganzen Sicherheitsvorkehrungen, um einen Menschen sicher ins All und wieder auf die Erde zu bringen, sind wirklich immens.

Wie sind Sie eigentlich zu diesem außerirdischen Forschungsfeld gekommen? Man stellt sich ja gerne als Ursprung einen völlig vom Weltall begeisterten Jungen vor, einen Teleskop-Gucker oder vielleicht einen Science-Fiction-Fan …

Genzel: Nein, da muss ich Sie enttäuschen. Ich habe nie ein eigenes Teleskop gehabt. Eigentlich komme ich ja aus der Physik. Mein Vater war Physiker – noch schlimmer: Er war Max-Planck-Direktor – und auch wenn ich mal kurz mit Archäologie geliebäugelt habe, bin ich dann doch in der Physik gelandet. Meine Doktorarbeit habe ich am Max-Planck-Institut für Radioastronomie gemacht und hatte dann das Glück, als Postdoc mit Charles Townes zusammenarbeiten zu können. Er war auch Nobelpreisträger – für die Erfindung des Masers und des Lasers – und hatte die Idee, doch in das Zentrum unserer Milchstraße zu schauen, ob man da nicht ein Schwarzes Loch nachweisen könnte.

In neueren Hollywood-Filmen wie "Event Horizon" oder "Interstellar" gibt es ja Versuche, die Vorstellung von Schwarzen Löchern greifbar zu machen. Ist das Quatsch, was wir da sehen? Oder interessiert Sie das als Wissenschaftler gar nicht?

Genzel: So was gucke ich mir schon auch mal an. Schwarze Löcher sind einfach faszinierende Objekte und auch wenn es in den Kinofilmen schon einige künstlerische Freiheiten gibt, darf man das nicht so eng sehen. Viele Regisseure arbeiten ja auch mit wissenschaftlichen Beratern zusammen.

Wenn Preise je ein Ziel waren, ist da für Sie als einem der wenigen, die mit dem Leibniz- und dem Nobel-Preis gleich beide renommiertesten Preise der Welt in Ihrer Disziplin gewonnen haben, nichts mehr zu holen. Aber worauf hofft vielleicht der Forscher noch? Wir haben da ja in den vergangenen Jahren einiges erlebt: den Nachweis von Higgs-Bosonen, von Gravitationswellen, auch die erste Aufnahme von einem Schwarzen Loch …

Genzel: Och, da gibt es noch so viel: Allein in meinem Bereich kann man sicher noch zehn bis 20 Jahre erstklassige Forschung machen. Die Gravitationswellenforschung steht noch ganz am Anfang, da wird es sicher noch viel Neues und einige Überraschungen geben. Es gibt noch so viel Fantastisches zu erforschen: von den kleinsten Skalen bis zurück zum Urknall …

Rund um Weihnachten und da Sie nach dem Nobelpreis nun in die Päpstliche Akademie der Wissenschaften berufen worden sind, muss die Gretchenfrage an den Wissenschaftler einfach sein: Wie halten Sie’s mit der Religion? Sind Sie gläubig? Passen Glauben und Wissen nebeneinander?

Genzel: Nein, ich selbst bin nicht gläubig. Aber wenn man in die Geschichte zurückblickt, dann ist klar, dass die Religion gerade in schwierigen Lagen sehr hilfreich sein kann. Es gibt auch viele große Wissenschaftler, die einen Glauben an eine höhere Macht mit exzellenter Forschung vereinen können. Das muss kein Widerspruch sein.

In der Gesellschaft wiederum ist die Frage des Glaubens an die Wissenschaft ein heiß debattiertes Thema. Bereits in den zurückliegenden Jahren und nicht nur in den USA etwa beim Thema Klimawandel wurden da viele Zweifel gesät. Und nun vor allem durch Corona: Wohl noch nie haben Wissenschaftler direkt und praktisch täglich zu so vielen Menschen gesprochen, einerseits – und andererseits gehen die Zweifler zu Tausenden auf die Straße. Was löst das in Ihnen aus, wenn Sie etwa sehen, dass die Kanzlerin im Bundestag geradezu "Bitte, glauben Sie den Wissenschaftlern!" fleht?

Genzel: Das ist tatsächlich eine schwierige Frage. Hier muss man unterscheiden, denke ich, zwischen politisch oder anderweitig motivierten Zweiflern – zum Beispiel wenn bestimmte Branchen Lobbying gegen die Erderwärmung betreiben. Das sehe ich sehr kritisch, und das wird auch auf lange Sicht nicht funktionieren. Auf der anderen Seite ist die Situation, gerade was Corona anbetrifft, viel komplexer. Wie kann man hier abwägen zwischen unterschiedlichen Interessen relativ zur Todesrate in Altenheimen? Ich verstehe die Diskussion und stehe auf Merkels Seite. Wir sind im Moment in einer schwierigen Situation, der Winter hat ja erst begonnen. Im März/April hatten wir noch das Glück, dass der Sommer kam. Aber jetzt …

Was antworten Sie, wenn Sie gefragt werden, warum sich die Ergebnisse der Virologen teils widersprechen und immer wieder verändern können?

Genzel: Na, das ist doch genau, wie Wissenschaft funktioniert! Am Anfang weiß man einfach noch zu wenig, und man versucht sich an die Wahrheit heranzutasten – das geht nun mal selten geradlinig. Wenn bestimmte Ergebnisse von anderen widerlegt werden, sucht man nach neuen Erklärungen. Wenn andere Ergebnisse von unterschiedlichen Gruppen bestätigt werden, erhöht das deren Glaubwürdigkeit. Forschung lebt also von der Veränderung, und dass man sich immer wieder neue Fragen stellt.

Werden Sie sich impfen lassen?

Genzel: Aber klar. Sobald wie möglich!

 

Was machen Sie eigentlich, wenn Sie nicht gerade über Schwarze Löcher nachdenken, am liebsten?

Genzel: Die Arbeit nimmt schon einen Großteil meiner Zeit ein. Wobei das nicht immer nur Schwarze Löcher sind. Ich forsche unter anderem auch an Galaxien und Galaxienentwicklung. Früher bin ich, gerade im Sommer, auch gerne raus in die Natur. Das geht in Kalifornien besonders gut, da hat man auf der einen Seite die Küste, auf der anderen die Berge – und da kann man dann auch mal alleine sein. Leider geht das jetzt nicht mehr, ich müsste mir mein Knie operieren lassen … Die Berge fehlen mir sehr.

Und wo geht es Ihnen so wie den meisten Menschen mit der Physik: Dass Sie das Feld faszinierend finden, aber letztlich keine Ahnung davon haben?

Genzel: Ehrlich gesagt, in jedem Bereich außerhalb meines eigenen Feldes. Die Forschung ist heute so vielfältig und komplex, dass man nur in einem ganz kleinen Bereich wirklich ein Experte sein kann. Und auch was Schwarze Löcher angeht, bin ich eigentlich noch Anfänger. Wir haben hier ja extrem große Gravitationsfelder auf kleinstem Bereich – da muss irgendwie die Quantentheorie ins Spiel kommen …

Zur Person: Reinhard Genzel wird am 24. März 1952 im hessischen Bad Homburg geboren. In Freiburg lernt er am Gymnasium Griechisch und Latein, interessiert sich für Geschichte und Archäologie. Intensiv treibt er Sport, ist in der Jugend einer der besten Speerwerfer Deutschlands. Genzel studiert Physik in Freiburg und Bonn. 1976 heiratet er eine Ärztin, das Paar hat zwei Töchter. Viele Jahre arbeitet er in den USA. Seit 1986 ist er Direktor am Max-Planck-Institut für Extraterrestrische Physik in Garching bei München. 1990 erhielt er den Leibniz-Preis, 2014 das Bundesverdienstkreuz. An seiner zweiten Wirkungsstätte im kalifornischen Berkeley steht dem Nobelpreisträger lebenslanges Recht auf freies Parken an der Uni zu.

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